[发明专利]一种建筑用隔热保温复合涂料

说明书

技术领域

本发明涉及一种涂料制备领域，具体是一种建筑用隔热保温复合涂料。

背景技术

住宅与公共建筑的采暖、空调、照明和家用电器等设施消耗占全球三分之一能源，主要是化石能源。而化石能源燃料是地球经历了亿万年才形成的，它将在几代人中间消耗殆尽。所以建筑节能即是在建筑中合理使用和有效利用能源，不断提高能源利用能源。在某种意义上称作“提高建筑中能源利用率”。也就是说，并不是消极意义上的节能，而是从积极意义上提高利用效率。冬寒夏热是中国气候的主要特点。冬季，西伯利亚和蒙古高原的寒流频繁南侵；夏季，大陆腹地受到强烈的太阳辐射。与世界上同纬度地区的平均温度相比，大体上东北地区气温偏低14～18℃，黄河中下游地区偏低10～14℃，长江南岸偏低8～10℃，东南沿海偏低5℃左右；而7月各地平均温度却大体要高出1.3～2.5℃。与此同时，我国东南地区常年保持高湿度，整个东部地区夏季温度也很高，即夏季闷热，冬季潮凉，此种不良的气候条件，导致中国采暖空调能耗很高.我国城乡建筑发展迅速。近几年每年建成的住宅建筑面积，城镇已至4～6亿m2，农村则达7～9亿m²，全国每年建成的房屋建筑面积已达到16～19亿m²。而在全国城乡既有建筑面积已超过360亿m²，其中按采暖建筑节能标准建造的只有1.4亿m²，且限于少数城市的居住建筑。与气候条件接近的发达国家相比，我国居住建筑单位面积采暖为他们的3倍左右，而且室内热环境很差。现在这些高耗能建筑冬季采暖与夏季空调的使用正日益普遍，能源浪费更加严重。外墙外保温系统起源于上世纪四十年代的瑞典和德国，至今已有60多年的历史，经过多年的实际应用和全球不同气候条件下长时间的考验，证明采用该类保温系统的建筑，无论是从建筑物外装饰效果还是居住的舒适程度，都是一项值得全球范围内推广应用的节能新技术。如今，外墙外保温建筑已经成为欧美等发达国家市场占有率最高的一种建筑节能技术。20世纪60年代，美国从欧洲引进此项技术，并根据本国的具体气候条件和建筑体系特点进行了改进和发展。同样在70年代初的能源危机期间，由于建筑节能的要求，外墙外保温及装饰系统在美国的应用不断增加，至90年代末，其平均年增长率达到了20～25%。至今此项技术在美国的应用也达40多年之久，最高建筑达44层，并在美国南部的炎热地区和寒冷的北部地区均有广泛的应用，效果显着。美国和欧洲在40余年的应用历史中，对外墙外保温系统进行了大量的基础研究，如薄抹灰外墙外保温系统的耐久性的问题；在寒冷地区中的露点问题；同类型的系统在不同冲击荷载下的反应；试验室的测试结果与实际工程中性能的相关性等。在大量的实验研究的基础上，目前美国和欧洲对外墙外保温已有严格的立法工作，其中包括要求外墙外保温系统的强制性认证标准，以及对于系统中相关组成材料的标准等。由于欧美国家有着相应健全的标准、严格的立法，对于外墙外保温系统的耐久性一般都可以要求25年的使用年限。事实上，该系统在上述地区的应用历史已大大超过25年，这都是值得我们借鉴学习的。近年来，在建筑保温技术不断发展的过程中，主要形成了外墙外保温和外墙内保温两种技术形式。节能技术发展初期，内保温技术为推动我国建筑节能技术迅速起步起到了应有的历史作用。这是因为：我国节能技术在当时还处于起步阶段，外保温技术还不太成熟;我国节能标准对围护结构的保温要求较低，且内保有一定的优点，如造价低、安装方便等。但是，从发展的角度考虑，随着我国节能标准的提高（由原来的30％提高到50%），内保温的做法已不适应新的形势，且给建筑物带来某些不利的影响。因此，它只能是某些地区的过渡性做法，在寒冷地区特别是严寒地区逐步予以淘汰。建筑外墙外保温与建筑外墙内保温相比，具有以下明显优势：1．适用范围广，技术含量高。2．保护主体结构，延长建筑物寿命。3．基本消除了“热桥”的现象，较好地发挥了材料的保温节能功能。4．减少内墙面裂缝，方便在室内装修及墙面上悬挂、固定物件。5．使墙体潮湿情况得到改善，有利于室温稳定。6．提高了防水功能和气密性。7．便于旧建筑进行节能改造。8．可减少保温材料用量，增加房屋的使用面积。在达到同样的保温效果的前提下，采用外保温墙体可以节约保温材料的用量。据统计，与内保温相比，北京、沈阳、哈尔滨、兰州四地外保温建筑所使用的保温材料分别节省44%、48%、58%、45%。由于保温材料贴在墙体的外侧，其保温、隔热效果优于内保温和夹心保温，可使主体结构墙体减薄，从而增加使用面积。仍以北京、沈阳、哈尔滨、兰州四地为例，当主体结构为实心砖墙时，每户使用面积分别增加1.2m²，2.4m²，4.2m²，1.3m²，当主体墙为混凝土空心砌块时，每户使用面积分别可增加1.6m²，2.5m²，4.6m²，1.7m²，增加使用面积明显。9．相对于外墙内保温，外墙外保温具有明显的经济综合优势。首先外墙外保温减少了保温材料的使用厚度，北京地区至少可以节省40%保温材料用量。在进入装修阶段，内外墙可同时进行，工期短，施工速度快，节约人工费；保温效果好，可减少暖气散热器面积，减少锅炉房建筑面积，减少总投资预算；延长建筑物的使用寿命，减少长期维修费用，同时可享受墙改节能的优惠政策。从以上总结可以看出，无论从机理上或从实际效果来看，外保温做法是最佳选择。在国外，采用外保温的建筑已有40多年的历史，近年来，外保温技术在我国也得到了迅速发展，相继建成了一批批的外保温建筑，取得了良好的效果和经验。目前我国采用外墙外保温隔热材料的建筑还处于发展阶段，重点是北方寒冷地区的保温及南方地区的隔热。但是目前使用的隔热外墙外保温建筑材料在各种性能上均不够理想，尤其是在保温、耐候性、耐酸碱性等方面不能满足人们的需要。现有技术中的外墙外保温材料普遍存在价格贵，导热系数大、比重大、易脱落、防潮性差等隐患，而且传统保温材料在加工中添加的有机粘合成份及刺激性气味易对人体健康及环境产生不利影响。